Потужний регулятор напруги, 0-218 вольт 100 ват. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Регулятори струму, напруги, потужності

 Коментарі до статті

Останнім часом у нашому побуті все частіше застосовуються електронні пристрої для плавного регулювання напруги. За допомогою таких приладів керують яскравістю свічення ламп, температурою електронагрівальних приладів, частотою обертання електродвигунів.

Переважна більшість регуляторів напруги, зібраних на тиристорах, мають істотні недоліки, що обмежують їх можливості. По-перше, вони вносять досить помітні перешкоди в електричну мережу, що нерідко позначається на роботі телевізорів, радіоприймачів, магнітофонів. По-друге, їх можна застосовувати тільки для керування навантаженням з активним опором - електролампою або нагрівальним елементом, і не можна використовувати разом із навантаженням індуктивного характеру - електродвигуном, трансформатором.

Тим часом усі ці проблеми легко вирішити, зібравши електронний пристрій, у якому роль регулюючого елемента виконував би тиристор, а потужний транзистор.

Транзисторний регулятор напруги (рис. 9.6) містить мінімум радіоелементів, не вносить перешкод в електричну мережу та працює на навантаження як з активним, так і з індуктивним опором. Його можна використовувати для регулювання яскравості світіння люстри або настільної лампи, температури нагрівання паяльника або електроплитки, швидкості обертання електродвигуна вентилятора або дриля, напруги на обмотці трансформатора. Пристрій має такі параметри: діапазон регулювання напруги – від 0 до 218 В; максимальна потужність навантаження при використанні в регулювальному ланцюзі одного транзистора - не більше 100 Вт.

Регулюючий елемент - транзистор VT1. Діодний міст VD1.VD4 випрямляє мережну напругу так, що до колектора VT1 завжди додана позитивна напруга. Трансформатор Т1 знижує напругу 220 до 5...8 В, яке випрямляється діодним блоком VD6 і згладжується конденсатором С1.

Змінний резистор R1 служить для регулювання величини напруги, що управляє, а резистор R2 обмежує струм бази транзистора. Діод VD5 захищає VT1 від влучення з його основу напруги негативної полярності. Пристрій під'єднується до мережі вилкою. ХР1. Розетка XS1 використовується для підключення навантаження.

Регулятор діє в такий спосіб. Після включення живлення тумблером S1 мережна напруга надходить одночасно на діоди VD1, VD2 та первинну обмотку трансформатора Т1. При цьому випрямляч, що складається з діодного мосту VD6, конденсатора С1 і змінного резистора R1, формує напругу, що управляє, яка надходить на базу транзистора і відкриває його. Якщо в момент включення регулятора в мережі виявилося напруження негативної полярності, струм навантаження протікає ланцюгом VD2 - емітер-колектор VT1, VD3. Якщо полярність напруги позитивна, струм протікає по ланцюгу VD1 - колектор-емітер VT1, VD4.

Значення струму навантаження залежить від величини керуючого напруги на базі VT1 Обертаючи двигун R1 і змінюючи значення керуючого напруги, керують величиною струму колектора VT1. Цей струм, а отже, і струм, що протікає в навантаженні, буде тим більше, чим вищий рівень напруги, що управляє, і навпаки. При крайньому правому за схемою положенні двигуна змінного резистора транзистор виявиться повністю відкритий і "доза" електроенергії, що споживається навантаженням, буде відповідати номінальній величині. Якщо двигун R1 перемістити в крайнє ліве положення, VT1 виявиться замкненим і струм через навантаження не потече.

Керуючи транзистором, ми фактично регулюємо амплітуду змінної напруги та струму, що діють у навантаженні. Транзистор при цьому працює в безперервному режимі, завдяки чому такий регулятор не має недоліків, властивих тиристорним пристроям.

Тепер перейдемо до конструкції приладу. Діодні містки, конденсатор, резистор R2 та діод VD6 встановлюються на монтажній платі розміром 55x35 мм, виконаної з фольгованого гетинаксу або текстоліту завтовшки 1...2 мм (рис. 9.7).

У пристрої можна використовувати такі деталі. Транзистор - КТ812А(Б), КТ824А(Б), КТ828А(Б), КТ834А(Б,В), КТ840А(Б), КТ847А чи КТ856А. Діодні мости: VD1.VD4 – КЦ410В або КЦ412В, VD6 – КЦ405 або КЦ407 з будь-яким буквеним індексом; діод VD5 – серії. Д7, Д226 чи Д237. Змінний резистор - типу СП, СПО, ППБ потужністю не менше 2 Вт, постійний - НД, МЛТ, ОМЛТ, С2-23. Оксидний конденсатор – К50-6, К50-16. Мережевий трансформатор - ТВЗ-1-6 від лампових телевізорів, ТС-25, ТС-27 - від телевізора "Юність" або будь-який інший малопотужний з напругою вторинної обмотки 5...8 В. Запобіжник розрахований на максимальний струм 1 А. Тумблер - ТЗ-С або будь-який інший мережевий. ХР1 – стандартна мережева вилка, XS1 – розетка.

Всі елементи регулятора розміщуються у пластмасовому корпусі з габаритами 150x100x80 мм. На верхній панелі корпусу встановлюються тумблер і змінний резистор, з декоративною ручкою. Розетка для підключення навантаження та гніздо запобіжника кріпляться на одній із бічних стінок корпусу. З того ж боку зроблено отвір для шнура. На дні корпусу встановлені транзистор, трансформатор та монтажна плата. Транзистор необхідно забезпечити радіатором з площею розсіювання не менше 200 см2 і товщиною 3...5 мм. Регулятор не потребує налагодження. При правильному монтажі та справних деталях він починає працювати відразу після включення до мережі.

Тепер кілька рекомендацій для тих, хто захоче вдосконалити пристрій. Зміни переважно стосуються збільшення вихідної потужності регулятора. Так, наприклад, при використанні транзистора КТ856 потужність, споживана навантаженням від мережі, може становити 150 Вт, КТ834 - 200 Вт, а для КТ847 - 250 Вт. Якщо необхідно ще більше збільшити вихідну потужність приладу, як регулюючий елемент можна застосувати кілька паралельно включених транзисторів, з'єднавши їх відповідні висновки.

Ймовірно, в цьому випадку регулятор доведеться забезпечити невеликим вентилятором для інтенсивнішого повітряного охолодження напівпровідникових приладів. Крім того, діодний міст VD1.VD4 знадобиться замінити на чотири більш потужні діоди, розраховані на робочу напругу не менше 600 В і величину струму відповідно до споживаного навантаження. Для цього підійдуть прилади серій. Д231 ... Д234, Д242, Д243, Д245 ... Д248. Необхідно також замінити VD5 на потужніший діод, розрахований на струм до 1 А. Також більший струм повинен витримувати запобіжник.

Автор: Сім'ян А.П.

Дивіться інші статті розділу Регулятори струму, напруги, потужності.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих ​​для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву Mercedes зробить вантажівки економічнішими 03.06.2012 Сьогодні існує безліч технологій, що дозволяють економити паливо на легкових автомобілях, все частіше на ринок виходять гібридні моделі та "чисті" електромобілі. А ось з вантажівками справа набагато складніша, хоча вони споживають паливо набагато активніше. Вирішення проблеми представив німецький автовиробник Mercedes, нові вантажівки серії Actros будуть поставлятися з системою, яка прогнозує дорожню ситуацію в процесі прямування і оптимізує витрату палива. Інтелектуальна система отримала назву Predictive Power Control, вона використовує дані, що отримуються з GPS, а також інформацію з карт і заздалегідь аналізує маршрут, яким пройде машина, вивчає топографію дороги. Ґрунтуючись на цих даних, система створює програму руху, обчислює оптимальну швидкість та режим роботи двигуна. Завдяки цьому, Predictive Power Control іноді "втручається" в процес керування машиною, коригуючи швидкість її руху, інтенсивність гальмування на різних ділянках і навіть перемикаючи необхідні передачі. Звичайно, важко повірити в те, що подібне втручання може бути абсолютно безпечним, але, як стверджує розробник, всі ці заходи взагалі не впливають на поведінку машини на дорозі, єдиним помітним ефектом є економія палива.

Інші цікаві новини:

▪ Акустичні маяки захистять від зіткнення з птахами

▪ Зіткнення екзопланет

▪ Ігровий монітор MSI G322CQP із увігнутим екраном WQHD

▪ Температура на смак

▪ Про користь сну в робочий час

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Радіоприйом. Добірка статей

▪ стаття Безособове - влюднить, нездійснене - втілити! Крилатий вислів

▪ стаття Чому колхідська царівна Медея закохалася з першого погляду в Ясона? Детальна відповідь

▪ стаття Машиніст (кранівник) електричних мостових кранів Типова інструкція з охорони праці

▪ стаття Ще раз про перемикання НЖМД у комп'ютері. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Відкривання коробки, проткнутої цвяхом. Секрет фокусу

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024